Валидация использования одноразовых бронхоскопов для исследований Бронхоальвеолярный лаваж (BALval)

Исследовательские бронхоскопии традиционно выполняются с использованием обычных гибких фиброоптических бронхоскопов. Техника получения жидкости бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) у здоровых добровольцев для исследовательских целей разрабатывалась нашей группой с 1999 г. и применялась у > 1000 человек в Великобритании и Малави, включая здоровых добровольцев.

Фиброоптическая бронхоскопия с БАЛ с использованием ручной ручной аспирации позволяет удалить неприлипшие клетки и жидкость из слизистой оболочки легких с поверхности слизистой оболочки. В исследовательских условиях БАЛ позволяет получить образцы врожденных (легкие макрофаги), клеточных (В- и Т-клетки) и гуморальных (иммуноглобулин) реакций в легких. Другие приложения включают определение уровней белка и лекарств, причем последний является ключевым параметром на ранней стадии разработки лекарств, «активных в легочной ткани».

Техника БАЛ использует осторожное ручное отсасывание закапываемой жидкости; это предназначено для максимизации возвращаемого объема БАЛ и приложения минимальной силы сдвига к реснитчатому эпителию, чтобы сохранить структуру и функцию клеток в жидкости БАЛ. Этот метод также предназначен для сохранения жизнеспособности для облегчения роста клеток в культуре ex vivo. Поэтому в методе исследования используется больший объем подогретого физиологического раствора (обычно порядка 200 мл) и ручная аспирация для уменьшения повреждения клеток.

В Королевской больнице Ливерпуля (RLBUHT) было выполнено ≥120 здоровых добровольцев BAL. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что из 200 мл инстиллята извлекаются следующие объемные выходы: средний 100-120 мл, средний 120-125 мл с ~ 19% БАЛ с выходом <100 мл. Предпочтительный объемный выход БАЛ >100 мл, выход >150 мл считается превосходным; выходы >170 мл не зарегистрированы. Между выходом клеток и объемным выходом нет линейной зависимости. По нашему опыту, выход <100 мл с большей вероятностью приведет к побочным эффектам, таким как кашель, боль в груди и лихорадка. Субъектам с выходом <100 мл рекомендуется восстанавливаться в положении на левом боку, чтобы способствовать постуральному дренированию оставшегося инстиллята. О серьезных нежелательных явлениях (СНЯ) не сообщалось; и, что примечательно, не было случаев госпитализации после процедуры или назначения антибиотиков при подозрении на пневмонию.

Одноразовые гибкие интубационные бронхоскопы используются во всех фондах Национальной службы здравоохранения (NHS) Соединенного Королевства (Великобритания). Они преимущественно используются в отделениях интенсивной терапии и анестезии (оперативных) как для неотложной, так и для плановой интубации дыхательных путей. Гибкий фиброоптический бронхоскоп со стерильной одноразовой эндоскопической системой с одноразовым тубусом потенциально может быть более рентабельным и снизить риск перекрестной инфекции во время процедуры стерилизации, хотя и незначительный. Устранение необходимости проведения высокоуровневой дезинфекции между процедурами снижает затраты на техническое обслуживание (оборудование и персонал) и время простоя, а также обеспечивает гибкость, более подходящую для исследований на здоровых добровольцах.

Содержание этого исследовательского предложения было проверено двумя старшими научными сотрудниками из Малави и Великобритании, которые сочли критерии научной проверки обоснованными.

В настоящее время многие проекты по открытию и разработке новых лекарств и терапевтических средств омрачены отсутствием надежных прогностических доклинических моделей. Например, многообещающие противотуберкулезные (ТБ) препараты и комбинации препаратов прошли клинические испытания на основе существующих моделей in vitro и in vivo, но обнаружили, что они не обладают клинической эффективностью; и наоборот, эффективные противотуберкулезные препараты, такие как линезолид, показали низкую или умеренную эффективность при тестировании с использованием моделей in vitro и in vivo. Поэтому, чтобы смягчить эти проблемы, мы разработали динамические фармакодинамические модели in vitro, основанные на визуализации с высоким содержанием, которые способны измерять внутриклеточный туберкулезный рост и скорость гибели макрофагов. Фармакодинамическое (ФД) и фармакокинетическое (ФК) моделирование этих моделей больше напоминает клинические измерения для известных противотуберкулезных препаратов первого ряда; поэтому теперь мы хотим доработать эту платформу до более физиологичной модели с использованием альвеолярных макрофагов (АМ), полученных от людей.

Цель использования человеческих AM будет заключаться в сравнении лекарственных эффектов известных и новых противотуберкулезных соединений в человеческих AM с другими моделями in vitro. Эта работа позволит нам получить более качественные, более клинически значимые параметры для прогнозирования результатов динамики лекарств. Используя AMs, мы можем оценить, насколько надежны наши нынешние модельные системы, и оценить действия лекарств в клинически значимых образцах тканей. Затем этими клетками можно манипулировать ex vivo в соответствии с желаемыми клиническими сценариями, например. двойной ТБ и ВИЧ-инфекции, мониторинг реакции ТБ на ряд новых лекарств и новых комбинаций лекарств с течением времени. Результаты этих исследований будут использоваться непосредственно для информирования о новых клинических испытаниях схем лечения.